Кабель АПвВнг(В)-LS 6 кВ 400 мм

Кабель АПвВнг(В)-LS 6 кВ 400 мм²: полное техническое описание и сфера применения

Кабель АПвВнг(В)-LS 6 кВ сечением 400 мм² представляет собой силовой кабель для стационарной прокладки, предназначенный для передачи и распределения электрической энергии в трехфазных сетях переменного тока на номинальное напряжение 6000 В частотой до 100 Гц. Его конструкция и материалы отвечают современным требованиям по пожарной безопасности, надежности и долговечности в условиях интенсивной эксплуатации.

Расшифровка маркировки кабеля АПвВнг(В)-LS 6 кВ 400 мм²

• А – токопроводящая жила из алюминия.
• Пв – изоляция жил из сшитого полиэтилена (ПВХ).
• В – оболочка из поливинилхлоридного (ПВХ) пластиката.
• нг(В) – исполнение по нераспространению горения категории В (пониженная пожароопасность). Гарантирует, что горение не распространяется при групповой прокладке.
• LS (Low Smoke) – пониженное дымо- и газовыделение при пожаре.
• 6 кВ – номинальное напряжение 6000 Вольт.
• 400 мм² – номинальное сечение основной токопроводящей жилы.

Конструкция кабеля

Конструкция кабеля АПвВнг(В)-LS является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию.

1. Токопроводящая жила

Жила алюминиевая, соответствует классу 1 или 2 по ГОСТ 22483. Для сечения 400 мм² жила, как правило, многопроволочная (скрученная из множества проволок), что обеспечивает необходимую гибкость для транспортировки и монтажа. Алюминий выбран как оптимальный материал по критерию «цена-масса-проводимость».

2. Изоляция жилы

Каждая жила изолирована слоем сшитого полиэтилена (ПВХ). Данный материал, подвергнутый процессу поперечной сшивки молекул, обладает выдающимися электрическими и термомеханическими свойствами: высокое электрическое сопротивление, стойкость к тепловому старению, сохранение формы при нагреве (отсутствие стекания). Толщина изоляции нормирована в зависимости от номинального напряжения (6 кВ).

3. Скрутка изолированных жил

Изолированные жилы скручиваются в сердечник с заполнением промежутков между жилами негорючим экструдированным материалом или жгутами. Это обеспечивает круглую форму и механическую стабильность.

4. Поясная изоляция

Поверх скрученных жил накладывается поясная изоляция, обычно в виде обмотки из специальной пленки или экструзии. Она служит дополнительным барьером и фиксирует конструкцию.

5. Экран по изоляции

Для кабелей на напряжение 6 кВ обязательным элементом является экран. Он выполняется в виде полупроводящего слоя поверх изоляции каждой жилы (для выравнивания электрического поля) и медными лентами или проволоками поверх скрученных жил. Экран заземляется и предназначен для защиты от внешних электромагнитных помех, обеспечения симметрии электрического поля и безопасности при обслуживании.

6. Оболочка

Внешняя оболочка изготавливается из ПВХ-пластиката пониженной пожарной опасности. Этот материал обеспечивает выполнение требований «нг(В)» – нераспространение горения при групповой прокладке, и «LS» – низкое дымо- и газовыделение. Оболочка защищает от механических повреждений, влаги и агрессивных сред.

Основные технические характеристики

Электрические параметры (при температуре жилы +20°C)

Для кабеля АПвВнг(В)-LS 6 кВ 400 мм²:

• Сопротивление постоянному току жилы: не более 0.0774 Ом/км.
• Испытательное переменное напряжение промышленной частоты: 15 кВ в течение 10 минут.
• Допустимая длительная температура нагрева жилы: +70°C.
• Допустимая температура нагрева жилы при коротком замыкании (до 4 сек): +160°C.
• Минимальная температура монтажа без предварительного подогрева: -15°C.

Пожаробезопасные характеристики

• Группа распространения пламени: ПРГП-В (категория В).
• Кислородный индекс: обычно не менее 30%.
• Коррозийная активность продуктов дымообразования: pH не менее 4,0; проводимость не более 100 мкСм/мм.
• Дымообразующая способность: светопропускание при тлении не менее 50%, при горении не менее 20%.

Механические и климатические характеристики

• Диапазон рабочих температур окружающей среды: от -50°C до +50°C.
• Относительная влажность воздуха при температуре до +35°C: до 98%.
• Кабель стойкий к воздействию плесневых грибов.
• Минимальный радиус изгиба при прокладке: 15 наружных диаметров кабеля.

Таблица 1. Допустимые длительные токовые нагрузки (согласно ПУЭ 7 изд., с учетом прокладки в воздухе)

Условия: температура воздуха +25°C, температура земли +15°C, способ прокладки – в воздухе (в кабельных сооружениях).

Количество кабелей, проложенных рядом	Допустимый длительный ток, А	Мощность при 6 кВ (3-фазная), кВА, примерно
Один кабель	565	5870
Два кабеля	515	5350
Три кабеля	490	5090

Примечание: При прокладке в земле (траншее) токовые нагрузки могут отличаться и требуют отдельного расчета с учетом удельного теплового сопротивления грунта, глубины прокладки и количества работающих кабелей в траншее.

Области применения

Кабель АПвВнг(В)-LS 6 кВ 400 мм² применяется для питания мощных потребителей в сетях среднего напряжения:

• Распределительные сети 6 кВ промышленных предприятий (питание цеховых трансформаторных подстанций, высоковольтных двигателей, компрессоров).
• Кабельные линии в магистральных тоннелях, коллекторах, кабельных этажах и шахтах (благодаря исполнению «нг(В)-LS»).
• Объекты инфраструктуры: насосные станции, очистные сооружения, вокзалы, аэропорты.
• Энергоснабжение горнодобывающих предприятий (в поверхностном исполнении).
• Прокладка на электростанциях и подстанциях.

Важно: Кабель не предназначен для прокладки в земле (траншее) без дополнительной защиты (кабельных каналов, труб, блоков), так как ПВХ-оболочка не обладает стойкостью к прямым механическим воздействиям грунта и грызунам. Для прокладки в земле следует выбирать кабели с бронепокровом (например, АПвБбШв).

Преимущества и недостатки

Преимущества:

• Пожарная безопасность: Соответствие требованиям «нг(В)» и «LS» делает кабель пригодным для групповой прокладки в местах с массовым пребыванием людей и на ответственных объектах.
• Легкость: Алюминиевая жила делает кабель значительно легче медного аналога, что упрощает транспортировку и монтаж.
• Коррозионная стойкость: Отсутствие металлической брони и наличие герметичных оболочек защищает от электрохимической коррозии.
• Электрические свойства: Изоляция из сшитого полиэтилена обеспечивает высокую надежность и стойкость к тепловым перегрузкам.
• Экономичность: Стоимость кабеля с алюминиевой жилой существенно ниже, чем с медной.

Недостатки:

• Отсутствие брони: Чувствительность к механическим повреждениям, требует осторожности при монтаже и защитных конструкций при прокладке в грунте.
• Свойства алюминия: Алюминий более хрупок и склонен к «ползучести» под давлением, требует специальных концевых заделок и наконечников с ингибитором окисления.
• Гибкость: Несмотря на многопроволочную конструкцию, кабель сечением 400 мм² обладает значительной жесткостью, что осложняет монтаж на сложных трассах.

Особенности монтажа и эксплуатации

• Прокладка должна производиться при температуре не ниже -15°C. При более низких температурах кабель требует предварительного прогрева.
• При монтаже необходимо соблюдать минимальный радиус изгиба, который составляет 15 диаметров кабеля.
• Обязательно качественное заземление экрана с двух сторон кабельной линии. Заземляющие проводники должны быть присоединены к экрану через специальные концевые заделки или соединительные муфты.
• При вводе в распределительные устройства необходимо использовать сальниковые вводы или термоусаживаемые муфты для обеспечения герметичности и снятия электрического напряжения с экрана.
• Соединение и ответвление жил производится только с помощью специальных кабельных муфт (соединительных, ответвительных, концевых), рассчитанных на напряжение 6-10 кВ и соответствующих материалу и сечению жилы.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

В чем ключевое отличие АПвВнг(В)-LS от кабеля АПвПуг?

Кабель АПвПуг имеет герметизированную оболочку из полиэтилена, что делает его стойким к воздействию влаги и позволяет прокладывать в земле (траншее) без дополнительных труб. Кабель АПвВнг(В)-LS с ПВХ-оболочкой для прокладки в земле без защиты не предназначен, но превосходит АПвПуг по параметрам пожарной безопасности (нг-LS), что критично для внутренних помещений.

Можно ли использовать этот кабель для прокладки в земле?

Прямую прокладку в траншее выполнять не рекомендуется. Допускается прокладка в кабельных каналах, блоках, трубах, защищенных от прямого механического воздействия грунта и грунтовых вод. Для прямой прокладки в земле следует выбирать бронированные марки кабеля, например, АПвБбШв.

Как правильно выбрать сечение 400 мм²? На что оно влияет?

Сечение 400 мм² выбирается на основе расчета токовой нагрузки, потерь напряжения, термической стойкости при коротком замыкании и экономической плотности тока. Оно напрямую определяет максимальный длительный ток, который может передавать кабель без превышения допустимой температуры нагрева. Для напряжения 6 кВ это сечение применяется для питания мощных узловых подстанций или крупных электродвигателей (мощностью несколько МВт).

Требуется ли дополнительная защита при прокладке по сгораемым конструкциям?

Благодаря исполнению «нг(В)» кабель можно прокладывать группами по сгораемым конструкциям без дополнительной защиты. Однако общие требования ПУЭ и СП по обеспечению пожарной безопасности трассы (например, пропитка конструкций антипиренами) остаются в силе.

Какой срок службы у данного кабеля?

Номинальный срок службы кабеля АПвВнг(В)-LS составляет не менее 30 лет. Фактический срок эксплуатации зависит от условий прокладки, режимов работы (наличия перегрузок), качества монтажа и соблюдения правил технической эксплуатации.

Чем отличается изоляция «Пв» от «ПвП» в маркировке?

«Пв» обозначает изоляцию из вулканизированного (сшитого) полиэтилена. «ПвП» – это изоляция из самозатухающего сшитого полиэтилена. В кабеле АПвВнг(В)-LS используется именно «Пв», так как требования по нераспространению горения и низкому дымообразованию обеспечиваются в первую очередь материалами оболочки и заполнения.

Обязательно ли заземлять экран и почему?

Да, экран подлежит обязательному заземлению с обоих концов линии. Это необходимо для обеспечения безопасности персонала (снятие напряжения с экрана), обеспечения симметрии электрического поля вокруг жилы, что повышает электрическую прочность изоляции, и для отвода токов, наводимых при коротких замыканиях или грозовых перенапряжениях.